1、第 頁（共11頁）年第二學期通信原理期末試卷一、填空題：（每空0.5分，共15分）衡量通信系統的質量指標主要j和，具體對數字通信系統而言，前者常用來衡量，后者常來衡量。在數字通信中，產生誤碼的因素有兩個一是由傳輸特性不良引起d，二是傳輸中疊加白。在情況下，消息的平均信息量最大。根據香農公式理想解調器的輸入信噪比fN和帶寬B與輸出信噪比S:N和帶iicoo寬B之間滿。s模擬信號數字傳輸系統的主要功能模塊是、和。包絡檢波法的系統誤碼率取決于和。基帶傳輸系統的總誤碼率依賴于和之比。一個連續信道的信道容量、“三要素”的限制。起伏噪聲可分、及。恒參信道的傳輸特性通常可以也和來表征。信道傳輸信息的速率丄、

2、以一有關。若線性系統的輸入過程0是高斯型的，則輸出C）型的。io設一分組碼010111），則它的碼長，碼重，該分組碼與另一分組碼（110010）的碼距是。二、判斷題：（正確畫“J”，錯誤畫“X”；每題分，共5分）碼元傳輸速率與信息傳輸速率在數值上是相等（的。）恒參信道對信號傳輸的影響是變化極其緩慢的因，此，可以認為它等效于一個時變的線性網絡。（）對于受到高斯白噪聲干擾的連續信道，若T0，則信道容量CT2。（）小信噪比時，調頻系統抗噪聲性能將比調幅系統優越且其優越程度將隨傳輸帶寬的增加而增加。（）在大信噪比情況下AM信號檢波器的調制制度增益隨基帶信號的支流分量的減少而減少。（）任何一個采用線性調

3、制的頻帶傳輸系統，總可以由一個等效的基帶傳輸系統所替代（）對于數字基帶信號0的功率譜密度的連續譜部分總是存在的，而離散譜可有可無。（）基帶傳輸系統的總誤碼率與判決門限電平有（關。）一種編碼的檢錯和糾錯能力與該編碼的最大碼距的大小有直接關（系）。一般說來,通過鍵控法得到二進制移頻鍵控信號FSK）的相位（申、0）與序列nnn無關。（）三、單項選擇題：（每題1分，共10分）下列關于群延遲畸變與幅度畸變說法正確的是。（A）群延遲畸變是線性畸變，幅度畸變是非線性畸變；（B）群延遲畸變、幅度畸變都是線性畸變；（C）群延遲畸變是非線性畸變，幅度畸變是線性畸變；（D）群延遲畸變、幅度畸變都是非線性畸變。如下圖

4、所示的四條函數曲線，哪一條不是平穩過程的正確的自相關函數曲線。f()TTTT(D)3O(A)O(B)f(T)線性調制系統的調制制度增益f(T).（A）與調制方式有關，與解調方式無關；（B）與調制方式無關，與解調方式有關；（C）與調制方式無關，與解調方式無關；（D）與調制方式有關，與解調方式有關。TOC o 1-5 h z窄帶噪聲n（t）的同相分量zC）與正交分量zC）具有如下性。cs（A）nC）與nC）都具有帶限性質；（）nC）與nC）都具有帶通性質；cscs（C）nC）與nC）都具有高通性質；D）nC）與nC）都具有低通性質。cscs在帶寬與信噪比互換關系上，下列性能與理想通信系統性能差距最

5、小。（A）SSB系統；（B）FM系統；（C）AM系統；（D）PCM系統在一個碼組內糾正位錯誤，同時檢測t）個誤碼，要求最小距離d應min（A）d2t+e+1（B）dt+e+1minmin（C）dt+2e+1（D）d2t+2e+1minmin傳輸速率為600啲二進制數碼流，所需的最小傳輸帶寬為。B)4.8kHzD)9.6kHz(A)3.2kHzC)1.6kHz在相同的大信噪比下，通斷鍵控信號O（K）同步檢測時的誤碼率比包絡檢波時的誤碼。（A）低；（B）高；（C）一樣；（D）沒有可比性下列屬于線性調制的。（A）振幅鍵控；B）頻移鍵控；C）相移鍵控；D）角度調制。在抗加性高斯白噪聲性能方面2ASK、

6、2FSK、2PSK從優到差的次序。（A）2FSK、2ASK、2PSK；（B）2ASK、2FSK、2PSK；（C）2ASK、2PSK、2FSK；（D）2PSK、2FSK、2ASK。四、作圖題：（5分）已知數字信息息a=1011010，分別以下列兩種情況畫出PSK，2DPSK的波形以及寫出相對碼。n（1）碼元速率為200B載波頻率為200Hz（2）碼元速率為200B載波頻率為800Hz五、論述題：（每題5分，共30分）什么是門限效應?AM信號采用包絡檢波法解調時為什么會產生門限效應？窄帶高斯白噪聲中的“窄帶”、“高斯”、“白”的含義各是什么？什么是“倒n現象”？為什么二進制移相鍵控信號會出現“倒n

7、現象”假設恒參信道的傳輸特性瀕C）,相頻特性為p6）,則它的不失真條件是什么？什么是群延遲一頻率特Co），其表達式是什么？消除碼間干擾的方法有幾種，并說明它們的思想？為什么DSB言號的解調器使信噪比改善一倍？六、計算題：（1、2、3每題10分；4題5分，共35分）若C）是平穩隨機過程，其功率譜密度（）=，將它加于下圖所示系統，試確定該系統輸出隨機過程的功率譜密度和相關函數。設最高頻率為kHz的話音信號經SB周制后，在0=30MHz的高頻信道上傳遞0km。信道傳輸的功率衰耗為10dB/km信道中存在高斯白噪聲，其雙邊功率譜密度為n/2=10-16W/Hz，要求接收輸出信噪比/N40dB。0oo（

8、1）請畫出解調方框圖（應注明各方框主要參數）；（2）試確定輸出噪聲功率譜密度；（3）試確定最小平均發送功率。二進制數字基帶傳輸系統如左圖所示，設）=1，GCo）=G6）=Jh6）。TR現已知h6）Jt6+cos），兀扛000其它0（1）若n（t）的雙邊功率譜密度為丄W/Hz,試確定G6）的輸出噪聲功率；0R（2）若在抽樣時刻T（K為任意正整數）上，接收濾波器的輸出信號以相同概率取A電平，而輸出噪聲取值服從下述概率密度分布的隨機變量，即：已知濾波器的H（o）具有如下圖所示的特性（碼元速率變化時特性不變當采用以下碼元速率時（假設碼元經過了理想抽樣才加到濾波：器）（a）碼元速率f二1000Baud（

9、b）碼元速率f二4000Baud；bb（c）碼元速率f二1500Baud；（d）碼元速率f二3000Baud。bb問：（1）哪種碼元速率不會產生碼間串擾？為什么？（2）哪種碼元速率根本不能用？為什么？（3）哪種碼元速率會產生碼間串擾，但還可以用？為什么？,H（f）-f/Hz1000O1000一、填空題：（每空0.5分，共15分）有效性、可靠性；碼元速率，誤碼率。碼間串擾，加性噪聲。等概率。BlogG+S,/N）=BlogG+S.N）c2iis200A/R數字傳輸系統、D/A。系統輸入信噪比、歸一化門限值。信號峰值、噪聲均方根值。&信道的帶寬B）、信道輸出的信號功率SO、噪聲單邊功率譜密度（）。

10、0熱噪聲、散彈噪聲、宇宙噪聲。幅度頻率特性、相位頻率特性。單位時間傳送的符號數目、信息源的概率分布、信道干擾的概率分布。高斯。d4、3二、判斷題：（正確畫“V”，錯誤畫“X”；每題分，共5分）X；2.X；3.V；4.X；5.X；6.V；7.V；8.V；9.X；10.V。三、單項選擇題：（每題1分，共10分）B；2.A；3.D；4.D；5.B；6.A；7.B；8.A；9.A；10.D。四、作圖題：（5分）五、論述題：（每題5分，共30分）1.答：門限效應：就是當包絡檢波器的輸入信噪比降低到一個特定的數值后，檢波器輸出信噪比出現急劇惡化的一種現象。因為，門限效應是由包絡檢波器的非線性解調作用所引起

11、而AM信號采用了包絡檢波法，所以會產生門限效應。答：“窄帶”是指系統的頻帶比起中心頻率來小得多的系統；“白”是指噪聲的功率譜密度服從均勻分布；“高斯”是指噪聲的概率密度函數服從正態分布。答：在數字調制系統中，如果采用絕對移相方式，由于發送端是以某一個相位作為基準的，因而在接收端系統中也必須有這樣一個固定基準相位作參如考果。這個參考相位發生變化（0相位變I相位勣相位變）相位）,則恢復的數字信息就會發生變為1或1變為0，從而造成錯誤的恢復。而實際通信時，參考基準相位的隨機跳變是可能的，而且在通信過程中不易被發覺就，會在接受端發生錯誤的恢復這，種現象就稱為“倒i現象”。因為二進制移相鍵控信號采用是絕

12、對移相方式，所以就可能出現I現象”。答：不失真條件:HO滿足：閃S為一條水平線；申6）成線性關系群延遲頻率特性：頻率特性對頻率的導數。5.tCd)=空do答：1）奈奎斯特第一準則：為了消除碼間干擾，則基帶傳輸特性應滿足或工2）奈奎斯特第二準則：有控制地在某些碼元的抽樣時刻引入碼間干擾而，在其余碼元的抽樣時刻無碼間干擾，那么就能使頻帶利用率提高到理論上的最大值，同時又可以降低對定時精度的要求。3）頻域均衡在基帶系統中插入一種可調（也可不調）濾波器將能減少碼間干擾的影響。頻域均衡就是利用可調濾波器的頻率特性去補償基帶系統的頻率特性，使包括可調濾波器在內的基帶系統的總特性滿足實際性能的要求。6.答因

13、為它采用同步解調，使輸入噪聲中的一個正交分量t）被消除的緣故。六、計算題：（1、2、3每題10分；4題5分，共35分）1.解：顯然H0=1+e-jwT，所以H6)2=2(1+cosOT)輸出功率譜密度為p6)=h6)2p6)=2p+cosoT)5勺勺又因為ejoT所以RG)=2RG)+RG+T)+RG-T)5勺勺勺=n0(2S(r)+S(T+T)+S(r-T)解：（1）如下圖所示，其中PF的傳輸特性為0,3kHzG,K為常數)1230MHz3kHzf30MHz+其他fLTP的傳輸特性為H(f屮2，f40dB,即要求fx104，此時接收機輸入功率NN201iSx104N，又由于信道損耗為3X10

14、dB故最小平均發送功率為i2iS=1010 xx104x2x10-16x6000=60W2f0=30MHz解：（1）由圖知接收濾波鵰尺C）輸入噪聲雙邊功率譜密度為（）=n；2，則接收濾波器GC）輸出噪聲雙邊功率譜密度為RP()H-T0=P()G()2=0ToiR20接收濾波器GqO輸出噪聲功率為RNO2冗-”t0O（2）系統總的誤碼率P為fKT0p6%=丄Rt0b2冗-/t20兒L0第 頁(共11頁)P=P(1)P+P(0)Pee1e0在單極性波形情況下,P和P分別為ele0 x-AP=JVd丄expels2九HP=Js丄expe02式中V是判決門限，誤碼率dP=pGlR丄expe一s2dxdxdx+pG)Jstexpvd2九可以通過求偏導數P=0得到最佳判決門限V*,ddx當p(1)=P(o)時,8P1丁=exp8V小dexp1一expV*-A-V廠*|一d=exp一-九x化簡上式可得到最佳判決門限*=A；2,P=P(1)JA2舟exp|=1JA2=4XJexp一sd|x-Ax一亠dx+九I4九此時系統誤碼率3為dx+丄expA22九J;exp-1e一址x廠